教你轻松编写K8s自定义调度器代码,掌握容器编排技巧

在当今的云计算时代,Kubernetes(简称K8s)已经成为容器编排领域的佼佼者。它通过自动化容器操作,如部署、扩展和管理,简化了容器化应用程序的部署和维护。而自定义调度器是K8s的一个重要功能,它允许你根据特定的需求来调度Pod。本文将带你轻松编写K8s自定义调度器代码,让你掌握容器编排技巧。
了解自定义调度器
K8s默认的调度器根据资源亲和性、Pod优先级、节点标签等条件进行调度。但有时候,这些默认规则无法满足你的需求。这时,你可以编写自定义调度器来实现更复杂的调度策略。
自定义调度器主要包含以下组件:
Scheduler Server
:调度器的主程序,负责接收API Server发送的调度请求。
Plugin Manager
:插件管理器,负责加载和卸载调度插件。
Admission Controller
:准入控制器,负责在Pod创建之前检查Pod的调度约束。
编写自定义调度器代码
以下是一个简单的自定义调度器示例,它将Pod调度到标签为“custom”的节点上。
1. 安装依赖
首先,你需要安装以下依赖:
go get -u k8s.io/api/core/v1
go get -u k8s.io/apimachinery/pkg/types
2. 编写Scheduler Server
Scheduler Server是调度器的主程序,负责接收API Server发送的调度请求。以下是一个简单的Scheduler Server示例:
package main

import (
“context”
“fmt”
“log”
“os”

“k8s.io/api/core/v1”
“k8s.io/apimachinery/pkg/types”
“k8s.io/apimachinery/pkg/watch”
“k8s.io/client-go/kubernetes”
“k8s.io/client-go/rest”
“k8s.io/client-go/tools/cache”
)

func main() {
config, err := rest.InClusterConfig()
if err != nil {
log.Fatalf(“Error getting in-cluster config: %v”, err)
}

clientset, err := kubernetes.NewForConfig(config)
if err != nil {
log.Fatalf(“Error creating clientset: %v”, err)
}

watchlist := cache.NewListWatchFromClient(
clientset.CoreV1().RESTClient(),
“pods”,
v1.NamespaceAll,
cache.MetaNamespaceAll,
)

_, controller := cache.NewInformer(
watchlist,
&v1.Pod{},
0,
cache.ResourceEventHandlerFuncs{
AddFunc: func(obj interface{}) {
pod := obj.(*v1.Pod)
schedulePod(pod, clientset)
},
},
)

stopCh := make(chan struct{})
defer close(stopCh)

go controller.Run(stopCh)

<-os.Interrupt } func schedulePod(pod *v1.Pod, clientset *kubernetes.Clientset) { nodeList, err := clientset.CoreV1().Nodes().List(context.TODO(), v1.ListOptions{}) if err != nil { log.Printf("Error listing nodes: %v", err) return } for _, node := range nodeList.Items { if _, ok := node.Labels["custom"]; ok { _, err := clientset.CoreV1().Pods(v1.NamespaceAll).Create(context.TODO(), pod, v1.CreateOptions{}) if err != nil { log.Printf("Error creating pod on node %s: %v", node.Name, err) } else { log.Printf("Pod %s scheduled on node %s", pod.Name, node.Name) } return } } log.Printf("No suitable node found for pod %s", pod.Name) } 3. 编写Admission Controller Admission Controller用于在Pod创建之前检查Pod的调度约束。以下是一个简单的Admission Controller示例: package main import ( "fmt" "io/ioutil" "net/http" "os" "strings" "k8s.io/api/admission/v1beta1" corev1 "k8s.io/api/core/v1" metav1 "k8s.io/apimachinery/pkg/apis/meta/v1" "k8s.io/apimachinery/pkg/runtime" "k8s.io/apimachinery/pkg/runtime/serializer" "k8s.io/apimachinery/pkg/util/intstr" ) func main() { http.HandleFunc("/validate-admission", validateAdmission) log.Fatal(http.ListenAndServe(":8080", nil)) } func validateAdmission(w http.ResponseWriter, r *http.Request) { body, err := ioutil.ReadAll(r.Body) if err != nil { http.Error(w, err.Error(), http.StatusInternalServerError) return } decoder := serializer.NewCodecFactory(nil).Decoder(runtime.NewScheme(), runtime.NewVersioner(), runtime.DefaultMetaFactory()) admissionReview := &v1beta1.AdmissionReview{} if err := decoder.Decode(body, nil, admissionReview); err != nil { http.Error(w, err.Error(), http.StatusBadRequest) return } if admissionReview.Request.Kind.Kind != "Pod" { http.Error(w, "Only Pod kind is supported", http.StatusMethodNotAllowed) return } pod := admissionReview.Request.Object.(*corev1.Pod) if _, ok := pod.Labels["custom"]; !ok { http.Error(w, "Pod must have custom label", http.StatusBadRequest) return } admissionReview.Response = &v1beta1.AdmissionReview{ Response: &v1beta1.AdmissionResponse{ Allowed: true, Result: &metav1.Status{ Status: metav1.StatusFailure, Reason: "Pod must have custom label", }, }, } w.Header().Set("Content-Type", "application/json") w.Write(runtime.Encode(runtime.NewScheme(), runtime.NewVersioner(), runtime.DefaultMetaFactory(), admissionReview.Response)) } 4. 部署自定义调度器 部署自定义调度器需要以下步骤: 将Scheduler Server和Admission Controller代码打包成可执行文件。 将可执行文件部署到K8s集群中。 修改K8s配置文件,添加自定义调度器信息。 总结 通过本文的学习,你掌握了如何编写K8s自定义调度器代码。自定义调度器可以帮助你实现更复杂的调度策略,提高容器化应用程序的可用性和性能。希望本文对你有所帮助!